Шкаф управления ПЛК, по сути, представляет собой компьютер, предназначенный для промышленного управления, и его аппаратная структура в основном такая же, как у микрокомпьютера.

Базовая конструкция шкафа управления ПЛК

Шкаф управления ПЛК, по сути, представляет собой компьютер, предназначенный для промышленного управления, и его аппаратная структура в основном такая же, как у микрокомпьютера.

1. Центральный процессор (ЦП).

Центральный процессор (ЦП) является центром управления шкафа управления ПЛК. Он получает и сохраняет пользовательскую программу и данные, введенные из программатора, в соответствии с функциями, заданными системной программой ПЛК: проверяет состояние источника питания, памяти, ввода-вывода и таймера предупреждения, а также может диагностировать синтаксические ошибки в пользовательской программе. Когда ПЛК вводится в эксплуатацию, во время работы он сначала получает состояние и данные каждого устройства ввода на месте в режиме сканирования и сохраняет их соответственно в области изображения ввода-вывода, а затем считывает программу пользователя одну за другой из память пользовательской программы и выполняет ее в соответствии с инструкциями после интерпретации команд.Результаты логических или арифметических операций отправляются в область изображения ввода-вывода или регистр данных. После выполнения всех пользовательских программ каждый выходной статус области изображения ввода-вывода или данные в выходном регистре передаются на соответствующее устройство вывода, и этот цикл продолжается до тех пор, пока операция не остановится.

Чтобы еще больше повысить надежность шкафов управления ПЛК, в последние годы использовались два ЦП для формирования резервной системы для больших ПЛК или была принята система голосования с тремя ЦП. Таким образом, даже если один процессор выйдет из строя, вся система сможет работать нормально.

2. Память

Память, в которой хранится системное программное обеспечение, называется памятью системных программ.

Память, в которой хранится прикладное программное обеспечение, называется памятью пользовательских программ.

(1) Часто используемые типы памяти в ПЛК.

1) ОЗУ (произвольная оценочная память)

Это память чтения/записи (оперативное запоминающее устройство) с высокой скоростью доступа и поддерживается литиевыми батареями.

2)EPROM (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство)

Это тип стираемой постоянной памяти, в которой все содержимое памяти остается неизменным при отключении питания. (Содержимое памяти может быть стерто под постоянным УФ-облучением)

3)EEPROM (электрическое стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство)

Это электрически стираемая постоянная память. Сохраненный контент можно легко изменить с помощью программатора.

(2) Распределение места для хранения в шкафу управления ПЛК.

Хотя большое адресное пространство ЦП различных ПЛК различно, в зависимости от принципа работы ПЛК его пространство хранения обычно включает в себя следующие три области:

Область хранения системных программ

Область хранения системного ОЗУ (включая область изображений ввода-вывода, устройства системного программного обеспечения и т. д.)

Область хранения пользовательских программ

1) Область хранения системных программ

Системная программа, эквивалентная операционной системе компьютера, хранится в области хранения системных программ. Включая программы мониторинга, программы управления, интерпретаторы команд, функциональные подпрограммы, подпрограммы диагностики системы и т. д. Он сохраняется в EPROM производителем и не может быть доступен непосредственно пользователю. Вместе с аппаратным обеспечением он определяет производительность ПЛК.

2) Область хранения оперативной памяти системы

Область хранения системного ОЗУ включает в себя область изображений ввода-вывода и различные программные устройства, такие как:

Логическая катушка

Регистр данных

Таймер

Прилавок

Индексный регистр

аккумулятор

В ожидании памяти